Las enzimas ayudan a descomponer las paredes celulares de las plantas

Estrategia biológica

Las bacterias

Equipo de AskNature

Descomponer químicamente los compuestos orgánicos

La gran mayoría de los procesos de ensamblaje y descomposición bioquímicos, incluso en los organismos más complejos, ocurren dentro de las células. De hecho, las células pueden realizar cientos, incluso miles de transformaciones químicas al mismo tiempo en condiciones favorables para la vida (temperatura ambiente y presión en un ambiente acuoso). Parte de la razón por la que las reacciones de descomposición (descomposición química) pueden ocurrir en condiciones tan leves es porque, con mayor frecuencia, ocurren de manera gradual, mediada por enzimas, absorbiendo o liberando pequeñas cantidades de energía en cada paso. Por ejemplo, la descomposición de la glucosa en piruvato, y la liberación de energía, ocurre en el proceso de glucólisis catalizado por enzimas de 10 pasos.

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Las bacterias

Dominio Bacterias ("pequeño bastón"): L. acidophilus, Staphylococcus

Desde el interior de nuestros propios cuerpos hasta las partes más profundas del océano, las bacterias se han adaptado a casi todos los entornos posibles. Todas las bacterias son unicelulares, microscópicas y carecen de un núcleo delimitado por una membrana y de orgánulos, y se presentan en tres formas básicas: esféricas (cocos), bastones (bacilos) y espirales (espirillas). Algunas cepas pueden ser mortales, como Staphylococcus aureus (MRSA), mientras que otras, como Lactobacillus acidophilus, que se encuentran en nuestro microbioma intestinal, nos mantienen saludables. Las cianobacterias, también conocidas como algas verdeazuladas, causaron el Gran Evento de Oxidación hace 2.4 millones de años, produciendo la primera atmósfera oxigenada de la Tierra.

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Las enzimas xilanasa de la bacteria Bacillus permiten la ruptura de las paredes celulares de las plantas sin romper la celulosa.

“El término “alcalófilo” se utiliza para los microorganismos que crecen de manera óptima o muy bien a valores de pH superiores a 9, pero que no pueden crecer o crecen lentamente a un valor de pH casi neutro de 6.5… La superficie celular puede desempeñar un papel clave en el mantenimiento de la concentración intracelular. Valor de pH en el rango entre 7 y 8.5, lo que permite que los alcalófilos prosperen en ambientes alcalinos, aunque Los mecanismos aún no han sido aclarados. Los alcalófilos han tenido un gran impacto en las aplicaciones industriales. Los detergentes biológicos contienen enzimas alcalinas, como celulasas alcalinas y/o proteasas alcalinas, que se han producido a partir de alcalófilos. La proporción actual de la producción mundial total de enzimas destinada al mercado de detergentes para ropa supera el 60%. Otra aplicación importante es la producción industrial de ciclodextrina por ciclomaltodextrina glucanotransferasa alcalina. Esta enzima ha reducido el costo de producción y ha allanado el camino para el uso de ciclodextrina en grandes cantidades en productos alimenticios, químicos y farmacéuticos. También se ha informado que la pulpa de madera tratada con álcali podría ser blanqueada biológicamente por xilanasas producidas por alcalófilos”. (Horikoshi 1999)

“…xilanasas [de un alcaliphilic y termophilic Bacilo cepa, TAR-1] no actuó sobre , indicando una posible aplicación de la enzima en procesos de desblanqueo biológico.” (Horikoshi 1999: 745)